• ICROS
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• v.3 no.2
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• pp.14-19
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• 1997

현존하는 비행체는 항공기에서 유도탄에 이르기까지 실로 그 종류가 다양하지만 대부분 비행체 운동 제어라는 공통된 기능과 특성을 갖는 자동비행조종 장치가 장착되어 있다. 본 고에서는 이러한 자동비행조종장치의 기술동향을 주로 Software 관점에서 살펴보고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.36 no.11
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• pp.1104-1111
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• 2008

The supersonic advanced trainer based on digital flight-by-wire flight control system uses aircraft flight information such as altitude, calibrated airspeed and angle of attack to calculate flight control law, and this information is measured by IMFP(Integrated Multi-Function Probe) equipment. The information has triplex structure using three IMFP sensors. Final value of informations is selected by mid-value selection logic to have more flight data reliability. As the result of supersonic flight test, pitch oscillation is occurred due to IMFP noise when altitude hold autopilot mode is engaged. This tendency may affect stability and handling quality of an aircraft during autopilot mode. This paper addresses autopilot control law design to remove pitch oscillation and these control laws are verified by non-real time simulation and flight test. Also, pitch response characteristics of pitch attitude hold autopilot mode is improved by upgrading the control law structure and feedback gain tuning during bank turn.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1987.10b
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• pp.537-540
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• 1987

항공기가 평형상태로 비행하는 도중 돌풍과 같은 외부교란을 만난 교란상태운동은 선형화된 미분방정식으로 표현되며 비교적 짧은 비행시간동안의 비행은 선형시 불변계가 된다. 돌풍은 Gauss-Markov확률과정으로 모델링 되며, 항공기가 돌풍을 만난 교란상태운동은 시스템론적으로 보면 백색잡음이 성형필터를 거쳐 계에 입력되는 것과 같다. 초기의 설계방법은 고전적인 주파수영역에서의 해석방법을 사용하였으나 1960년대에 최적제어이론이 도입되면서 평가함수를 사용하여 원하는 비행특성을 얻는 방법을 사용하게 되었다. 그 후 계에 입력되는 외란과 측정시의 잡음으로 인한 불확실한 측정량으로부터 최적상태변수의 추정을 위해 필터링이론을 도입한 확률제어이론을 적용하여 자동조종장치를 설계하게 되었다. 이때까지는 연속제어계로 설계되었으며 그 후 측정신호를 샘플링하여 연속제어계와 등가의 이산제어계를 사용한 자동조종장치가 등장하였으며 이 경우 설계기법으로는 연속제어계를 사용하고 실현시킬 때는 디지털컴퓨터를 사용하였다. 이는 제어하는 동안 계의 계수와 제어법칙을 바꾸어 줄 수 있는 이산제어계의 장점을 이용하지 못하므로 처음부터 계를 등가의 이산계로 보고 제어계를 설계하는 방법이 도입되었다. 이 때 샘플링간격의 결정과 Quantization 영향이 설계시 고려되어야 한다.

• ICROS
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• v.3 no.5
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• pp.51-57
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• 1997

항공우주분야의 제어는 크게 항공기, 헬리콥터, 발사체, 미사일, 인공위성 등으로 비행체의 특성에 따라 크게 구분된다. 이러한 항공우주 시스템 설계시에는 다른 시스템 설계시와 동일하게 성능 요구조건을 설정한 후에 자동조정 장치를 설계하게 된다. 항공기의 경우에는 비행성과 조종성으롤 크게 구분하여 요구조건이 주어진다. 본 고에서는 항공기 비행제어에 적응제어가 어떻게 사용되었는가에 대하여 소개하였다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.3 no.1
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• pp.9-15
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• 2004

In this paper, a HILS(Hardware-In-the-Loop-Simulation) System designed for an unmanned airship, which is under development by KARI, is introduced. A HILS system is essential to validate flight control systems on the ground. The HILS system consists of several systems: a virtual ADT(airborne data terminal) system, a virtual payload system, a virtual airship system, and a status display system. Also, a 3-axis motion table and an inertial navigation sensor are included. The reliability of the flight control computer has been validated by HILS tests.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.1 no.1
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• pp.141-146
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• 2002

During dynamic flight by propulsion of rocket engine, in the atmosphere, the attitude control of flight vehicle can be accomplished by the aerodynamic fin actuator. But, in the outer space, the method of TVC(Thrust Vector Control) is only depend on for it. There are many systems which were developed for TVC. In our research, among them we adopted gimbal engine actuation system which could control the vector of thrust by swivelling rocket engine connected by gimbal. There are electro-hydraulic, electro-mechanical and pneumatic system which can be used as gimbal engine actuation system, but the electro-hydraulic system that has high ratio of output power to mass is preferred for the high power system. In this note, we made a mathematical model of the electro-hydraulic gimbal engine actuation system for the TVC of KSR-III in detail and on the base of this model we performed a simulation study. And then, we verified the model by making a comparison between the simulation and the experiments on the real system.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1998.10a
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• pp.34-34
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• 1998

차세대 비행체가 갖추어야 할 요건으로 다양한 작동 범위에서 다목적으로 사용될 수 있어야 한다는 점이다. 비행체는 작전시 초음속으로 순항해야 하며, 폭탄으로 손상된 비행장에서도 이륙하여 작동할 수 있도록 짧은 이륙과 착륙 거리를 가져야 하기 때문에 현재 비행체보다 더 큰 받음각에서 작동하여 비행시 뛰어난 기동성을 가져야 한다. 제어력을 향상시키기 위해서 받음각과 동압에 의존하지 않고 큰 제어 모멘트를 제공하는 차세대 방법은 엔진의 배기가스를 원하는 비행 방향으로 제어하는 것으로 이러한 방법을 추력 편향 제어(Thrust Vector Control)라고 한다. 기존 공력에 의한 비행 자세제어 방법은 속도의 2승에 비례하는 제어력을 발생하지만, 실속을 피해야하기 때문에 공기력을 이용한 날개 및 비행체의 받음각에 한계가 있어 비행체의 선회능력을 제한하며 고공에서 저속비행 하는 경우에는 공기의 밀도가 낮고 동압이 작게 작용하여 선회능력은 낮아진다. 그러나, 추력 편향 장치는 공력을 이용하지 않고 추력을 이용하기 때문에 실속에 의한 제한이 없어 큰 받음각(70$^{\circ}$-90$^{\circ}$)으로 선회할 수 있어 월등한 기동성을 발휘할 수 있다. 이러한 추력 편향 장치 중 제트 베인형은 소형화가 가능하고, 하나의 노즐로 수직, 수형 및 횡 방향의 3축 제어를 할 수 있어 많이 사용되고 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.83-84
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• 2009

최근 다양한 센싱장치와 HCI 디바이스를 결합하여 로봇이나 기계장치를 구동하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 또한 기존의 RC방식의 무인비행체 조작은 관련분야의 전문성을 필요로 할 만큼 접근하기 어려운 면이 있었다. 이에 본 논문에서는 소형 무인비행체(UAV)의 움직임 제어를 위해 데이터 글로브의 손가락 구부러짐을 인식하여 이를 통해 무인비행체를 조작하는 원격조종장치에 관한 시스템 구조 및 프로토콜을 제안한다. 이 시스템을 통해 비전문가로 하여금 무인비행체의 접근성을 높이며 다양한 분야에 활용 할 수 있는 가능성을 제시하고자 한다. 이를 위해 데이터 글로브의 센싱 데이터에 대한 조합 및 해석방식을 정의하고, 이를 데이터 글로브의 손가락 구부러짐 해석에 적용하였다. 또한 조합된 명령신호를 전송하는 무인비행체의 구동 제어를 위한 비동기 Uplink 프로토콜을 제안하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.37 no.3
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• pp.171-179
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• 1988

This paper deals with the controller design of the flight control system using the model reference adaptive control approach. The structure of the adaptive control system is based on the structure suggested by NARENDRA and VALAVANI. In particular, the problem is considered in case of the relative degree n=2 of plant. The flight control system is single-input single-output system, and the control input is given from the input-output data of the referencemodel and plant. For the analysis of the designed control system, thesimulation is perfarmed in cases of analog plant and analog plant with flight motion table, and reviewed.

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
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• v.6 no.1
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• pp.425-431
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• 2020

The market for small unmanned aerial vehicles (SUAVs) is growing rapidly as technology advances and makes it possible to use them in various fields. However, due to the rapid increase in small drones, breakdowns, collisions and falls are also increasing year by year, and technologies for reducing accident and securing safety are being actively researched. In particular, the application of a fault tolerance system to cope with unexpected failures during flight is essential. According to data released by the US Department of Defense, accidents caused by errors in flight control computers account for about 28% of all accidents. This paper describes the proposal of flight control computer system's dual structure design to tolerate flight control system failure.